河北科技学院毕业设计（论文） 1 进给伺服系统传动齿轮间隙的消除。
（１）、纵向及横向进给系统传动齿轮间隙的消除
纵向、横向传动齿轮间隙的消除采用双片斜齿轮消除间隙机构，（如下图３.６），厚齿轮４同时与两个相同齿数的薄齿轮啮合，薄齿轮有平键与轴联接，互相不能相对转动。两个薄齿轮的齿形拼装在一起加工，并与键槽保持确定的位置。调整螺母１，即可以靠弹簧２自动消除间隙
（２）、垂直进给系统传动齿轮间隙的消除，可采用周向弹簧调整法。
2 升降台自动平衡装置工作原理及调整
升降台自动平衡装置的结构如下图３.８所示，有摩擦离合器和单向超越离合器构成，其工作原理是：当圆锥齿轮转动时，通过锥销带动单向超越离合器的星轮2。工作台上升时，星轮的转向是使滚子3和超越离合器的外壳4脱开的方向，
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河北科技学院毕业设计（论文） 外壳不转，摩擦片不起作用。当工作台下降时，星轮的转向使滚子3楔在星轮和超越离合器的外壳4之间，外壳4随着圆锥齿轮1一起转动。经花键与外壳连在一起的内摩擦片与固定的外摩擦片之间产生相对运动，由于内外摩擦片之间由弹簧压紧，有一定的摩擦阻力，所以起到阻尼的作用，上升拥护下降的力量得以平衡。阻尼力量大小即摩擦离合器的松紧，可由螺母5调整，调整前应先送开螺母
5获得锁紧螺钉摩擦扭矩。
图３.８
４ 控制系统设计
4.1绘制控制系统结构框图
根据总体方案及机械结构的控制要求，XK5040立式铣床控制系统选用MCS-51系列单片机组成，纵向、横向及垂直方向均采用步进电机控制，三个坐标均采用硬件环形分配器，控制系统的功能包括
１、X向、Y向、Z给伺服运动； ２、键盘显示； ３、面板管理 ４、行程控制
５、其他功能、例如光隔离电路、功率放大电路、红绿灯显示 硬件电路主要由以下几部分组成：
１、主控制器，即中央处理单元（CPU）;
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河北科技学院毕业设计（论文） ２、总线，包括数据总线、地址总线和控制总线； ３、存储器，包括RAM和ROM； ４、接口，即I/O输入输出接口电路； ５、外部设备，如键盘，显示器及光电输入等。 控制系统结构框图如图4.1所示
图4.1控制系统框图
4.2.选择中央处理单元（CPU）的类型主要因素： (1)、时钟频率和字长，这个指标将控制数据处理的速度； (2)、可扩展存储器的容量；
(3)、指令系统功能，影响编程的灵活性； (4)、I/O口扩展能力，即对外部设备控制的能力； (5)、开发手段，包括支持开发的软件和硬件； 综合考虑以上因素，这里我们选用8031芯片作为CPU 4.3存储器扩展电路设计 １ 地址锁存器
由于8031芯片的P故8031扩展系o口是分时传送低8位地址线和数据线的，统中一定要有地址锁存器，常用的地址锁存器芯片是742S373，742S373是带三态缓冲输出的8D触发器，其引脚与8031芯片的连接见控制系统硬件电路图. ２ 译码电路设计
由于这里扩展的容量较大，扩展多个外围芯片。因此，这里使用译码法来进行编址。译码电路可使用现有的译码芯片，这里我们选用3-8译码器（74LS138） 这种芯片，输入端占用3根最高位地址线，剩余的13根低位地址线可作为片内地址线，74LS138译码器的8根输出线分别对应8个8K字节的地址空间。 3 8031与2764芯片的连接
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河北科技学院毕业设计（论文） (1) 地址线的连接
8031芯片的Po和P2用来传送地址和数据。P2口传送高8位地址，Po口传送低8位地址和数据，因此采用74LS373锁存器，锁存低8位地址，以实现Po口地址和数据的分时传送ALE作为74LS373的选用信号，当ALE为高电平时，锁存器的输入和输出透明，此时不需锁存。当ALE从高电平变为低电平，出现 下降沿时，低8位地址锁存入地址锁存器中，74LS373的输出不再随输入变化，这样Po口就用来传送数据，6031芯片的P2口和74LS373的送出Po口工组成16位地址线，2764是8KB需要13根地址线，A0?A7低8位接74LS373的芯片的输出，A8?A12接8031芯片的P2.0?P2.4。系统采用全地址译码，两片2764芯片的片选信号CE分别接74LS373译码器的Y0和Y1，系统复位后程序从0000H开始执行。
（2） 数据线的连接
2764芯片的8位数据线D0?D7与8031Po口P0.0?P0.7直接连接单片机规定指令码与数据都是由Po口读入，数位对应即可。 （３） 控制线的连接
8031芯片的PSEN（外部程序存储器的读选通信号）与2764芯片的OE端相连，8031芯片的ALE（地址锁存允许信号）接地址锁存器74LS373的G引脚。
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